DJ传感器使用指导 - 图文(5)

启东市东疆计算机有限公司 DJ系列传感器实验指导 www.qd-dj.cn

1、将差动变压器传感器安装在3号振动测量实验模块上，只要在1-30Hz按激励源插口接上1-30Hz信号，即能振动。

2、将实验台500-10KC低频信号源输出信号调整为4KC，输出电压幅度为2Vp-p，并接入3A模块的L1初级线圈。

3、按图6-2连接好3A、13号模块、14号模块。

4、14号模块的仪器放大器增益调至30左右。即W3=30，W4为30左右。 5、仔细调整14号实验模块的W1、W2使VO2输出最小。

6、接上1-30Hz激励源，调节输出幅度由小到大。用示波器AB通道分别观察14号实验模块的VO2和13号OUT2端或OUT3端波形。

7、保持1-30Hz低频振荡器的幅度不变，改变1-30H频率，记录下数据。

8、保持振荡频率不变改变振荡幅度，同样实验可得到振幅与电压（13号模块OUT3）电压峰值Vp-p的曲线。

五、思考题

1、 如果用直流电压表来读数需增加哪些测量单元测量线路如何？ 2、 利用差动变压器测量振动在应用上有些什么限制？

实验十八 电涡流传感器的位移特性实验

一、 实验目的

了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。

二、 实验原理

通以高频电流的线圈会产生高频磁场，当有导体接近该磁场时，会在导体表面产生涡流效应，而涡流效应的强弱与该导体与线圈的距离有关，因此通过检测涡流效应的强弱即可以进行位移测量。

三、变换/放大电路原理

下图是一种典型的电涡流传感器调幅变换电路，L是电涡流传感器线圈它与T1（3CG14）、R1、R2、、R3、R4、R5、C1、C2、C3、L1、L2组成三点电容式振荡器，当电涡流传感器线圈悬空时，振荡器发生谐振，T1集电极输出最大电压，当电涡流传感器线圈靠近导体时，导体表面产生的涡流效应会使电涡流传感器线圈的L发生变化，振荡器偏离谐振点，T1集电极输出电压将减小，电压的减小量与电涡流传感器线圈和导体间的距离有关。D1（1N4148）、R6、C4、C6、L3、R7组成高频半波整流滤波电路，将T1集电极输出振荡信号转变成直流电压，T2（3DG12）、R7、R8、R9组成射极跟随器，提高电路带负载能力。 四、 用器件与单元

电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数显单元、测微头、铁圆片。

五、实验步骤

1、根据图安装电涡流传感器。

21

启东市东疆计算机有限公司 DJ系列传感器实验指导 www.qd-dj.cn

2、观察传感器结构，这是一个扁平的多层线圈，两端用单芯屏蔽线引出。

３、将电涡流传感器输出插头接入实验模板上相应的传感器输入插口，传感器作为由晶体管T1组成振荡器的一个电感元件。

４、在测微头端部装上铁质金属圆片，作为电涡流传感器的被测体。

５、将实验模板输出端V0与数显单元输入端Vi相接。数显电压表量程置20V档。 ６、用连接导线从主控箱接入＋15V直流电源到模板上标有+15V的插孔中。

７、移动测微头与传感器线圈端部接触，开启主控箱电源开关，记下数显表读数，旋转测微头每隔0.2mm读一个数，直到输出几乎不变为止，将结果填入表8-1。

表8-1：电涡流传感器位移与输出电压数据：（如用示波器观测T1集电极信号，可得到振荡信号Vp-p值）

X（mm）Vp-p（v）V（v）

表8-1 8、根据表8-1数据，画出V-X曲线，根据曲线找出线性区域及选择位移测量时的最佳工作点，试计算量程为1mm、3mm及5mm时的灵敏度和非线性误差（可以用端基法或其它拟合直线）。

六、思考题

1、电涡流传感器的量程与哪些因素有关，如果需要测量±3mm的量程应如何设计传感器处理电路？

22

启东市东疆计算机有限公司 DJ系列传感器实验指导 www.qd-dj.cn

答案：与电涡流传感器线圈的大小、被测体材料及几何尺寸有关。如果需要测量±3mm的量程首先应保证传感器有|6|mm的测量范围，利用电平移动电路，把输出零点调整到|3|mm的位置上。

2、用电涡流传感器进行非接触位移测量时，如何根据被测体材料选用传感器？

答案：首先应考虑量程，因电涡流传感器的量程与被测体材料及几何尺寸有关，一般情况下，电涡流传感器的量程在1—10mm左右（以45号钢为被测体材料），被测体材料几何尺寸应大于传感器探头直径的3倍，如被测体材料导磁率较高、几何尺寸较大，可选用较小直径的传感器。传感器探头直径通常在5—20mm之间，对同一被测体材料来说，探头直径越大检测距离就越远。

实验十九 被测体材质对电涡流式传感器的特性影响实验

一、实验目的

了解不同的被测体材料对电涡流传感器性能的影响。

二、实验原理

涡流效应与金属导体本身的电阻率和磁导率有关，因此不同的材料就会有不同的性能。

三、所需器件及模块

7号电涡流传感器实验模块、直流电源、数显单元、测微头、铁圆片、铜和铝的被测体圆盘。

四、实验步骤

1、安装与实验二十二相同。 2、将原铁圆片换成铝或铜圆片。 3、重复实验7.3.1.3步骤，进行被测体为铝圆片和铜圆片时的位移特性测试，分别记入表7-2和表7-3。

4、根据表7-2和表7-3分别计算量程为1mm和3mm时灵敏度和非线性误差（线性度）。 5、分别比较实验7.3.1.3和本实验所得结果进行小结。 五、思考题

当被测体为非金属材料时，如何利用电涡流传感器进行测试？

23

启东市东疆计算机有限公司 DJ系列传感器实验指导 www.qd-dj.cn

实验二十 被测体面积大小对电涡流式传感器的特性影响实验

一、实验目的

了解电涡流传感器在实验应用中其位移特性与被测体的形状和尺寸有关。

二、实验原理

电涡流传感器在实际应用中，由于被测体的形状，大小不同会导致被测体上涡流效应的不充分，会减弱甚至不产生涡流效应，因此影响电涡流传感器的静态特性，所以在实际测量中，往往必须针对具体的被测体进行静态特性标定。

三、所需器件及模块

直流源、测微头、7号电涡流传感器实验模板、不同尺寸铝片被测体各一个、数显单元。

四、实验步骤

1、整个实验模块连接同实验二十二，如图。

2、在测微头上分别装上两种不同面积的铝被测圆盘，分别进行电涡流传感器位移特性测定，记入表7-4。根据表8-5数据计算目前范围内二种被测体1号、2号的灵敏度，并说明理由。

五、思考题

目前现有一个直径为10mm的电涡流传感器，需对一个轴直径为8mm的振动进行测量？试说明具体的测试方法与操作步骤。

实验二十一 电涡流式传感器的应用位移限位器

一、实验目的

了解电涡流传感器用于位移限位的原理与方法。

24

启东市东疆计算机有限公司 DJ系列传感器实验指导 www.qd-dj.cn

二、实验原理

利用电涡流传感器位移特性和振动台受载时的线性位移，可以组合成一个位移测量限位系统。

三、所需器件及模块

7号电涡流传感器实验模板、直流源、数显表单元、测微头。

四、实验步骤

1、传感器安装与实验二十二相同。

2、利用实验7.3.2中铝材料（铝测片）线性范围，调节传感器安装支架高度，使测微头面与探头之间距离为线性起点，将线性段距离最远的一点作为零点记下此时数显表读数。

3、调节测微头每0.2mm记录直至报警器报警时，记下电涡流传感器与测微头距离。 4、注意实验的重复性能。 5、先设一定位移尺寸。（mm）

6、根据实验步骤3，计算出传感器输出电压。

五、思考题

实际位移限位应用十分广泛，如何选择传感器型号，正确应用有很现实的意义。

实验二十二 光电传感器测速电路实验

一、实验目的

了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。 二、所需器件及模块

8号转速实验模块、直流电源+15V、转动源及2-15V直流源、频率计、示波器。

三、实验步骤

25

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库DJ传感器使用指导 - 图文(5)在线全文阅读。